12V直流稳压电源设计
12V直流稳压电源设计
12V直流稳压电源设计一、设计要求：1.输出电压：12V（直流）2.输出电流：可调整范围为0-2A3.稳压精度：小于2%4.输入电压范围：220VAC5.效率：大于80%二、设计思路：为了满足上述设计要求，可以采用变压器、整流滤波、稳压电路等组成的基本电源设计结构。
1.变压器：根据输入电压要求为220VAC，通过变压器降压为12VAC，变压器的绕组比例为220/12=18.3:12.整流滤波：将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流，然后经过滤波电路，将波形平滑为直流信号。
3.稳压电路：为了实现稳压功能，可以选择使用LM7805稳压芯片。
4.输出电流调节：在稳压电路之后，可以连接电流限制电路，以便根据需要调整输出电流。
5.效率提高：为了提高效率，可以使用MOS管进行电流调节，并配备恰当的负载驱动电路。
三、具体设计步骤：1.计算变压器比例：根据输入电压为220VAC，输出电压为12VAC，通过变压器降压的比例为220/12=18.3:1、因此，可以选择变压器的绕组比例为18.3:12.整流电路设计：将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流。
桥式整流电路一般采用四个二极管组成，可以将交流信号转换为单向的脉动直流信号。
整流后的电压峰值为12VAC*1.414=16.97V。
3.滤波电路设计：通过添加电容器，将整流后的脉动直流信号进行平滑处理，得到更接近直流信号。
根据输出电流的需求，选择合适的电容器容值，一般可以选择1000uF的电容器。
4.稳压电路设计：连接稳压芯片LM7805，将整流滤波后的信号稳定在12V。
为了提高稳压精度，可以在输入端添加滤波电容器和稳压电容器。
5.电流限制电路设计：根据需要调整输出电流，可以选择合适的限流电阻。
6.提高效率：通过使用MOS管进行电流调节，并配备恰当的负载驱动电路，可以提高效率。
四、安全考虑：1.输入电压：在设计电路时，应确保输入电路采用适当的隔离方式，以确保操作的安全性。
12V直流稳压电源的设计要点
内容摘要本设计是关于土12V简易直流稳压电源的设计，论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主，设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。
要求：输入电压AC220V输出电压土12V、输出电流1A、容量24W输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。
按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求，综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点，完整详细地设计了土12V简易直流稳压电源电路，并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。
关键词：直流稳压电源；集成稳压器；小容量；设计；分析内容摘要目录 (I)1直流稳压电源的分类..............关键词：直流稳压电源；集成稳压器；小容量；设计；分析 (I)2设计规范及任务 (3)2.1 设计规范 (3)2.2 设计任务 (3)2.3 要求掌握 (3)3各电路组成的工作原理及设计的采用 (4)3.1 指示电路 (4)3.2 变压电路 (4)3.3 整流电路 (4)3.4 滤波电路 (5)3.5.1 结构与符号 (7)3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7)3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7)3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10)4基本原理 (12)4.1 电路的基本组成 (12)4.2 组成部件的功能 (12)5各电路组成的元件选择与参数确定 (13)5.1 指示电路 (13)5.2 变压电路 (13)5.3 整流电路 (13)5.4 滤波电路 (14)5.5 稳压电路 (14)5.6 稳压电源的保护电路 (14)6电路图及电路的工作原理 (15)6.1 ± 12V简易直流稳压电源电路图 (15)6.2 ±2V简易直流稳压电源电路的工作原理 (15)7主要元器件清单 (16)参考文献 (17)引言人类的经济活动已经进入工业经济时代，并正在转入高新技术产业迅猛发展的时期，电源是位于市电与负载之间，向负载提供优质电能的供电设备，是工业的基础，而稳压电源技术是一种应用功率半导体器件，综合电力变换技术、现代电子技术、等多学科技术。
±12V简易直流稳压电源设计
±12V简易直流稳压电源设计直流稳压电源是一种常见的电路设计，在各种电子设备中广泛应用。
在这篇文章中，我将介绍如何设计一个基于±12V直流稳压电源。
设计一个±12V直流稳压电源需要考虑以下几个方面：输入电压范围、输出电压稳定性、负载能力和保护功能等。
下面是一个简单的电路设计流程。
1.确定输入电压范围首先，我们需要确定电源的输入电压范围。
一般而言，直流稳压电源的输入电压范围为AC100-240V，输出电压范围是DC±12V。
输入电压范围可以根据实际需求进行调整。
2.选择变压器在选择变压器时，我们需要根据输入电压范围选择合适的型号。
变压器的主要功能是将输入交流电压转换为适当的低压交流电压。
在这种情况下，我们可以选择一个适当的变压器来得到所需的低压交流电压。
3.整流电路接下来，我们需要设计整流电路以将交流电压转换为直流电压。
常见的整流电路包括整流桥和滤波电容。
整流桥可以将交流电压的负半周转换为正半周，从而得到一个脉动的直流电压。
滤波电容可以去除脉动，使得输出电压更加稳定。
4.电压调整电路为了得到所需的输出电压，我们需要设计一个电压调整电路。
这个电路通常使用稳压器，如集成稳压IC或离散元件，来稳定输出电压。
稳压器可以根据负载的需求动态调整输出电压，从而确保输出电压的稳定性。
5.输出电流保护电路为保护负载和电源电路，我们需要设计一个输出电流保护电路。
这个电路可以监测输出电流并在超过设定值时断开输出。
一种常见的保护电路是使用电流传感器和比较器来实现。
当输出电流超过设定值时，比较器将触发保护装置，使输出电路停止工作。
在设计完电路之后，我们需要进行仿真和实际测试来验证电路的性能。
我们可以使用电子设计自动化工具，如Multisim、PSPICE等来进行仿真，并使用示波器、多用表等工具来验证电路的性能。
在设计一个电源时，我们还需要考虑其他一些因素，如温度稳定性、输出电压漂移、电源效率等。
可调直流稳压电源的设计实验报告
可调直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并制作一个可调直流稳压电源，能够输出稳定的直流电压，并且电压值在一定范围内可调节，以满足不同电子设备和电路的供电需求。
二、实验原理可调直流稳压电源通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
电源变压器的作用是将市电交流电压（通常为 220V）变换为适合后续电路处理的较低交流电压。
整流电路将交流电压转换为单向脉动直流电压。
常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流等。
滤波电路用于滤除整流输出电压中的交流成分，使输出电压变得平滑。
常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和π型滤波等。
稳压电路的作用是在输入电压、负载电流和环境温度等因素发生变化时，保持输出直流电压的稳定。
常见的稳压电路有串联型稳压电路、三端集成稳压器等。
本实验采用串联型稳压电路，其基本原理是利用调整管的电压调整作用，使输出电压保持稳定。
通过改变调整管的基极电压，可以调节输出电压的大小。
三、实验设备与材料1、电源变压器：220V/15V2、整流二极管：IN4007×43、滤波电容：2200μF/25V×24、集成稳压器：LM3175、电位器：10kΩ6、电阻：240Ω、390Ω7、面包板、导线若干8、万用表、示波器四、实验电路设计1、电源变压器将 220V 市电降压为 15V 交流电压。
2、采用桥式整流电路将 15V 交流电压整流为脉动直流电压。
3、用2200μF 电容进行滤波，得到较为平滑的直流电压。
4、以 LM317 为核心构建串联型稳压电路，通过调节电位器改变LM317 的输出电压。
电路原理图如下：此处插入原理图五、实验步骤1、按照电路原理图，在面包板上搭建电路。
在搭建电路时，注意元件的引脚顺序和正负极性，确保连接正确无误。
2、检查电路连接无误后，接通电源。
使用万用表测量滤波电容两端的电压，确认是否在预期范围内。
3、调节电位器，用万用表测量 LM317 输出端的电压，观察电压是否能够在一定范围内连续可调。
0～12V可调直流稳压电源设计
0～12V可调直流稳压电源电路图适合电子爱好者制作的从0V起调的稳压电源的电路如图所示。
0～12V可调直流稳压电源电路电路工作原理：由电阻R4、R5组成的采样电路将输出电压Vo的一部分送入运算放大器IC1的反相端，它与由稳压管VZ3、电阻R2和电位器RP组成的基准电压（晶体管V1、稳压管VZ1、电阻R0、R1组成的恒流源为稳压管VZ3提供稳定的电流）相比较，将比较结果送至输出端，从而控制晶体管V3的导通电压。
如果电位偏低，使Vo减小，采样电路亦使晶体管V3的c-e结电压减小，从而使Vo升高，反之亦然。
如此起到了稳定输出电压的作用。
晶体管V4和电阻R7组成过电流保护电路。
当输出电流超过额定电流（本电源为1A）时，V4导通，使晶体管V2和V3截止，输出端无电压输出，防止了电源损坏。
当输出电压小于6V，电流较大且输入电压又很高时，晶体管V3极间压差较大，会引起V3调整管功耗过大，为此本电源特别设置了电压自动转换电路，它由运算放大器IC2与电阻R8、稳压管VZ4及继电器K等组成。
稳压管VZ4与电阻R8组成IC2运算放大器的基准电压，当输出电压低于6V时，IC2输出低电平，继电器K不吸合，触点K1-1、K1-2分别接至变压器8V绕组和6V绕组稳压管；当输出电压高于6V时，IC2输出高电平，K1吸合，K1-1、K1-2分别接至变压器16V绕组和12V稳压管上。
由上可知，在输出电压低时，输人电压也低；输出电压高时，输人电压也高，从而减小V3的功耗。
电阻R9和电容C4组成继电器节能电路，可减小C2的功耗。
元器件选择：电路中变压器T选用二次带中心抽头的16V、功率为20OW的变压器。
运算放大器选用LM324单源四运算放大器。
稳压管VZ1选用4V左右的，VZ2选甲8V，VZ3a和VZ3b分别选用6V和12V的，要求稳压值准确，VZ4选用5.5～5.8V的稳压管。
晶体管V1要求β大于150，V3选用大功率NPN晶体管，型号不限，制作中要加足够的散热片。
12v直流稳压电源设计
12v直流稳压电源设计D内容摘要直流稳压电源是能够保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压的常用的电子设备[1]。
直流稳压电源的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压都会保持稳定。
直流稳压电源随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展，对电子设备的供电电源提出了高的要求。
本设计采用三端集成稳压器，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现±12V电压稳定输出。
关键词：±12V，直流电源，稳压目录内容摘要 (I)引言 (3)第1章直流稳压电源 (4)2硬件电路 (5)2.1 设计要求 (5)2.2 电路设计 (5)2.1 电源变压器 (5)第3章开发环境 (11)第4章总结 (12)参考文献 (13)引言当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器，所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
通过这套电源系统，超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。
袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。
由于电子技术的特性，电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能，而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。
提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。
直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
稳压电源的分类方法繁多，按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源；按稳压电路与负载直流稳压电源的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源；按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源；按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源等等[1]。
根据调整管的工作状态，我们常把直流稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。
模电课程设计 正负12V稳压电源的设计
目录第1章绪论 (1)1.1 稳压电源的应用前景与介绍 (1)1.2 未来电子技术发展方向 (1)1.3 本人的主要工作 (2)第2章半导体直流稳压电源电路的设计 (3)2.1总体框图设计方案如下 (3)2.1.1 电路工作原理 (3)2.2 电源变压器单元电路的设计 (4)2.3 整流单元电路的设计 (4)2.4 滤波单元电路的设计 (6)2.5 稳压单元电路的设计 (7)2.6 整体电路参数的确定与元件的选择 (7)第3章仿真与制作 (10)3.1 multisim仿真软件的简介 (10)3.2 仿真电路 (11)3. 3 仿真结果 (11)3.4 PCB电路板的设计 (12)第4章结束语 (13)参考文献 (14)附录A 电路原理图................................. 错误!未定义书签。
附录B 元件清单.. (16)第1章绪论1.1 稳压电源的应用前景与介绍电源可分为交流电源和直流电源，它是任何电子设备都不可缺少的组成部分，交流电源一般为220、50HZ电源，但许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源，如收音机﹑电视机、带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源，直流电源又分为两类：一类是能直接供给直流电流或直流电压的，如电池、蓄电池、太阳能电池、硅光电池、生物电池等。
另一类是将交流电变换成所需的稳定的直流电流或电压的，这类变换电路统称为直流稳压电源。
现在所使用的大多数电子设备中，几乎都必须用到直流稳压电源来使其正常工作，而最常用的是能将交流电网电压转换为稳定直流电压的直流电源，可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用，为设备能够稳定工作提供保证。
随着农业科学技术的不断发展进步，农业科学研究和农业工程应用实践对高压静电电源的需求逐年增多，对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求，现有的高压直流电源已经不能满足农业领域中的许多需要，研究和开发适合农业领域要求的多种新型高压直流稳压电源已经成为一种客观需求，而且其社会效益和经济效益都比较显著，市场前景比较光明。
±12V对称稳压电源设计
一、设计题目题目：±12V 对称稳压电源 二、设计任务 设计任务和技术指标：设计一个直流稳压线性电源，输入220V ，50Hz 的正弦交流信号，输出±12V 对称稳压直流电。
输出最大电流为1A ，输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于错误！未找到引用源。
，输出内阻小于0.1Ω.并加输出保护电路。
三、原理电路和程序设计 电路原理方框图1．直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
① 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。
变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η，式中η是变压器的效率。
根据电路的需求，我们选择了±15V 10W 的变压器。
② 整流滤波电路：整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。
再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
我们选用了桥式整流滤波电路。
③三端集成稳压器：常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。
其中固定式稳压器有7800和7900系列。
7800输出正电压，7900输出负电压，根据本设计要求，我们选用7812和7912。
2．稳压电流的性能指标及测试方法稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许输入电压、输出电压、输出、电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数（或电压调整率）、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（纹波系数）及温度系数。
①测量稳压电源输出的稳压值及稳压范围首先使调压器的输出为0V，通过示波器或万用表观测稳压电路的输出，然后调节调压器的输出，使输入到变压器的交流电压逐渐增加，当稳压电路输出的直流电压值不再随着调压器输出电压的增加而改变时，此时电路输出的直流电压值即为稳压电源的稳压值。
使稳压器输出在稳压值上的输入电压范围为稳压电路的稳压范围。
4-12V可调直流稳压电源
4-12V可调直流稳压电源设计学生：xxx 指导教师：xxx摘要：稳压电源在实际工程中是一种用途广泛的电子设备。
本系统以串联型稳压电路为核心，用ARM Cortex-M3 32位LM3S8962为主控制器，通过调节电位器来调节稳压源的输出电压，再通过运算放大电路隔离采样，由LCD显示输出电压值和输出电流值。
本系统还兼顾到了实时监控，具有过压保护功能，排除过压故障后，电源能自动恢复为正常状态。
实际测试结果表明，本设计具有优良的精度、稳定性和动态响应，并结合精确的软件控制，实现了电源测量的快速和准确。
通过测试，系统能够正常工作，输出电压0～12V，产生的绝对误差均在0~0.1V范围内，能够达到较高精度。
关键词：AC-DC变换稳压电源高效 Cortex-M3Design For 4-12V Adjustable Step DC Stabilized VoltagePowerAbstract：Stabilized Voltage source in a practical project is a widely used electronic equipment. The Designing for the Series Stabilization Circuit to the core, with the ARM Cortex-M3 32 bit LM3S8962-based controller, by adjusting the Potentiometer wave constant Voltage source output current, and through Operational amplifier circuit isolation sampling，LCD display current value and the actual output Voltage value. Also takes into account the real-time monitoring, with over-voltage protection function, eliminate over-voltage fault, the power supply can automatically restore the normal state. Test results show that the design of the completion of a basic part of good and play some of the requirements. Adjustable Step DC Stabilized Voltage Power with excellent precision, stability and dynamic response, and combined with precise software control, realize the power of the rapid and accurate measurement. Through the test, we find the system can work properly, the output voltage in the range of 0~20V and the absolute error in the range of 0 ~ 0.1V, which means the system can achieve higher accuracy.Keywords：AC-DC conversion Stabilized Voltage Power efficient Cortex-M3目录前言 (1)1 系统设计方案 (1)2 硬件电路设计 (2)2.1 系统供电电路设计 (2)2.2 可调稳压源电路设计 (3)2.2.1 变压器 (4)2.2.2 整流桥 (4)2.2.3 滤波器 (5)2.2.4 电压调整 (5)2.2.5 比较放大电路 (6)2.2.6 参考电压电路 (6)2.2.7 电压采样 (7)2.3 控制系统采样电路设计 (7)2.3.1 控制模块采样电阻、电容的选择 (9)3系统软件设计 (9)3.2 AD采样子程序流程图 (9)4系统测试方案与测试结果 (10)4.2输出电流测试 (11)5设计总结 (11)附录1：单片机采样部分电路原理图 (13)附录2：稳压电源部分电路原理图 (13)附录3：程序 (14)参考文献 (23)4-12V可调直流稳压电源设计前言在实验室中直流稳压电源是常用的电子设备。
5V,12V直流稳压电源的设计
附录4、测量参数图片…………………………………………２71．晶体管串联型直流稳压电源１.1电路组成（1)电路图1-1晶体管稳压电路(２）框图图1-2框图1.2工作原理图１-3稳压过程（1）电路各部分作用通过变压器的降压作用的到一个交流的低电压，然后通过桥式整流电路将交流的信号转换为单向脉动电压，在通过滤波电路来的到稳定的直流,其中通过晶体管来进行稳压。
最后有一个过载保护电路。
最后有一个分压电路输出电压。
（2）稳压原理我们结合图1-1来分析，当由于外界原因导致电压升高时,输出电压升高,此时由于电阻R7的分压作用,导致VＢ3升高,继而使得ＶC３减小,又因为V C3的等于ＶB2,使得VＣE１增大,由于电路整体是一个串联型电路,所以使得Vo减小。
同理，当输出电压减小时，导致ＶB3减小，进而使得V C3增大，接着使得V CE1减小,继而使得ＶO增大。
从而达到了稳压效果。
1.３主要技术指标(1）输入电压:ＡC: ~220V(２)输出直流稳压:DＣ：3V、4.５V、６V三档。
(３）输出直流电流:额定值150mA，最大值 3０0mＡ。
(４）具有过载,短路保护，故障消除后自动恢复。
2. 直流稳压电源2．１直流稳压电源的组成图2-1直流稳压电源组成2.1．1整流电路组成及原理整流电路的任务:交流电压转变为单向脉动的电压（图2-2)。
技术指标：衡量整流工作性能的参数输出电压平均值V O(ＡV):反映整流电路将交流电压转换为直流电压的能力。
脉动系数S:反映整流输出电压中交流成分的大小,用来衡量整流电路输出平滑程度。
Ｓ= ＶOr / ＶO（ＡV)图2-2整流波形常用单相整流电路分类：1、半波整流（图２－３）图2-3半波整流(1）工作原理:u2 >0 时:二极管导通,忽略二极管正向压降，ｕo＝u2ｕ2<０时：二极管截止, u o=0注:分析时，把二极管当作理想元件,即正向导通电阻为零,反向电阻穷无穷大。
(２）输出电压平均值(Ｕｏ）,输出电流平均值（Ｉo ）（图2-4)图2-4波形图（3）二极管上的平均电流及承受的最高反向电压（图２-5)图2-5承受最高电压二极管上的平均电流:I D= I O承受的最高反向电压:Uｍａx＝2Ｕ22.全波整流(图２-6）图2-６全波整流（1）工作原理变压器副边中心抽头,感应出两个相等的电压U2当U2正半周时：Ｄ１导通,D２截止。
5V,12V直流稳压电源的设计
1。
晶体管串联型直流稳压电源1.1电路组成（1)电路图1-1晶体管稳压电路（2)框图图1—2框图1。
2工作原理图1-3稳压过程（1）电路各部分作用通过变压器的降压作用的到一个交流的低电压，然后通过桥式整流电路将交流的信号转换为单向脉动电压，在通过滤波电路来的到稳定的直流，其中通过晶体管来进行稳压。
最后有一个过载保护电路。
最后有一个分压电路输出电压。
（2）稳压原理我们结合图1—1来分析,当由于外界原因导致电压升高时，输出电压升高，此时由于电阻R7的分压作用，导致V B3升高，继而使得V C3减小，又因为V C3的等于V B2，使得V CE1增大，由于电路整体是一个串联型电路，所以使得Vo减小。
同理，当输出电压减小时,导致V B3减小,进而使得V C3增大，接着使得V CE1减小，继而使得V O增大。
从而达到了稳压效果。
1.3主要技术指标（1）输入电压：AC: ～220V（2）输出直流稳压：DC:3V、4。
5V、6V三档。
（3）输出直流电流：额定值150mA，最大值 300mA.(4）具有过载,短路保护，故障消除后自动恢复。
2. 直流稳压电源2。
1直流稳压电源的组成图2—1直流稳压电源组成2.1.1整流电路组成及原理整流电路的任务：交流电压转变为单向脉动的电压(图2—2）。
技术指标：衡量整流工作性能的参数输出电压平均值V O（AV）：反映整流电路将交流电压转换为直流电压的能力。
脉动系数S：反映整流输出电压中交流成分的大小，用来衡量整流电路输出平滑程度.S= V Or / V O（AV)图2-2整流波形常用单相整流电路分类：1、半波整流（图2—3)图2-3半波整流(1）工作原理：u2 〉0 时：二极管导通,忽略二极管正向压降，u o=u2u2<0时：二极管截止, u o=0注：分析时，把二极管当作理想元件,即正向导通电阻为零，反向电阻穷无穷大.(2）输出电压平均值（Uo），输出电流平均值（Io ）(图2—4）图2—4波形图（3）二极管上的平均电流及承受的最高反向电压（图2-5）图2—5承受最高电压二极管上的平均电流：I D= I O承受的最高反向电压:Umax=2U22.全波整流（图2-6）图2—6全波整流（1)工作原理变压器副边中心抽头，感应出两个相等的电压U2当U2正半周时: D1导通,D2截止。
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源
±12V、1A 直流稳压电源结构原理
±12V、1A 直流稳压电源原理图如图1所示，由电源插头、可调电阻R1、电流表I、桥式整流器BR1、电容器C1、7812 IC、电抗器L1、7912 IC等元件组成。
该直流稳压电源的工作原理如下：
1.电源插头将交流电源输入给桥式整流器BR1，桥式整流器BR1将交流电源转换成直流电源，其输出电压为约为18V。
2.由可调电阻R1控制输入电压，电阻R1将输入电压降到R1的电压幅度，以稳定7812和7912的工作电压。
3.7812和7912 IC分别为稳压管芯片。
7812为正向稳压IC，可调节出正12V的输出电压；7912则为反向稳压IC，能输出调出负12V的电压。
4.C1是一个电源抗拒电容，将直流稳定电压输入7812和7912 IC。
5.电流表I检测负载输出电流，电流测量范围为-1A至+1A；电抗器L1是稳压电源的稳压控制元件，稳定7812和7912 IC的工作电压，保证±12V直流稳压电源的稳定性。
1.该电源的输出电压调节范围非常宽，可调出±12V的正负电压；
2.电路结构简单，元件少，便于安装和调试；
3.稳压精度高，可满足精密电子设备的使用要求。
5v12v直流稳压电源设计参数计算
5v12v直流稳压电源设计参数计算1变压电路功率电源变压器的作用是将来自电网的220V 交流电压u 1变换为整流电路所需要的交流电压u 2。
电源变压器的效率为：12P P =η 其中：2P 是变压器副边的功率，1P 是变压器原边的功率。
一般小型变压器的效率如表1所示：表1 小型变压器的效率因此，当算出了副边功率2P 后，就可以根据上表算出原边1P 。
电源变压器电压变换公式为：2121N N U U = 其中：N 1为原边线圈扎数，N 2为副边线圈扎数。
由于LM317L 的输入电压与输出电压差的最小值()V U U o I 3min =-,输入电压与输出电压差的最大值()V U U o I 40max =-,故LM317L 的输入电压范围为：max min min max )()(o I o I o I o U U U U U U U -+≤≤-+ 即 V V U V V I 405.2325+≤≤+ V U V I 5.4228≤≤ V U U in 5.251.1281.1Im 2==≥取U 2=26 变压器副边电流I 2>I omax = 1A,取I 2 =1.1A 因此，变压器副边输出功率：W I U P 6.28222=⨯≥ 由于变压器7.0=η所以变压器原边输出功率W P P 1.4021=≥η,为留有余地选用功率为50W 的变压器。
2.电容滤波电路在稳压电源电路设计中一般用四个二极管组成桥式整流电路来完成整流功能，整流电路的作用是将交流电压u 2变换成脉动的直流电压u 3。
滤波电路一般由电容组成，其作用是把脉动直流电压u 3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U I 。
U I 与交流电压u 2的有效值U 2的关系为：2)2.1~1.1(U U I =在整流电路中：22U U RM = 流过每只二极管的平均电流为：RU I I R D 245.02==其中：R 为整流滤波电路的负载电阻，它为电容C 提供放电通路，放电时间常数RC 应满足：2)5~3(TRC >其中：T = 20ms 是50Hz 交流电压的周期 由于V U U RM 365.25222=⨯=>，Iomax = 1A,IN4001的反向击穿电压V U RM 50≥,额定工作电流max 01I A I D ==,故整流二极管选用IN4001. 根据mV U V U V U p p I 20,5.25,2500=∆==-和公式 可求的V S U U U U vI p op I 8.6103255.2502.030=⨯⨯⨯=∆=∆--所以滤波电容uF F U T I U t I C II c 147000147.08.62150112m ax 0==⨯⨯=∆⋅=∆= 电容的耐压要大于VU U RM 365.25222=⨯=>，故滤波电容C1取容量为２０００uF1.3.3整流二极管及滤波电容的选择整流二极管选1N4001,其极限参数为v U RM 50≥,而v U 26.5622=,因为I IoO V U U U U S ∆∆=,而3102,5,40,24--⨯==∆==V p op i O S mv U v U v U所以vS U U U U VO i p op i 2.4=∆=∆-滤波电容为F U IU t I C io i C μ4765max =∆=∆=,电容C 的耐压应大于v U 26.5622=.所以我们选用4700F μ的电容4 元件参数的计算4.1稳压器的参数计算电源变压器将来自电网的220V交流电压U1变换为整流电路所需要的交流电压U2。
12V直流稳压电源设计
模拟电子技术课程设计报告山东科技大学电子通信与物理学院日期: 2014 年 6 月27 日12V直流稳压电源设计一、设计功能概述许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源，如收音机，电视机，带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源，可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用。
本设计采用三端集成稳压器，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现12V电压稳定输出。
二、设计步骤1.原理分析一般直流稳压电源都使用AC220V市电作为电源，经过变压、整流、滤波后输送给稳压电路进行稳压，最终成为稳定的直流电源。
这个过程中的变压、整流、滤波、稳压等电路可以看作直流稳压电源的基础电路，没有这些电路对市电的前期处理，稳压电路将无法正常工作。
交流→①变压→②整流→③滤波→④稳压直流稳压电源框图①. 变压电路：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
②. 整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
③. 滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
④. 稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
2、电路设计（1）变压器1、变压器参数选择 U2=12v+3v=15v;考虑电网电压波动10% U2=15 *1.1=16.5v Ui：U2=220:16.5根据桥式滤波的特点有：U1=1.2U2 由此得到U1=19.8v由于I2=（1.5-2）I1，则I2=1.5A变压器副边功率=u2*i2=16.5*1.5=24.75W变压器的效率为0.7-0.8，则原边功率pi≥35.36W根据以上分析，可以选择副边电压17.V，输出电流1.5A，功率为40W的变压器（2）整流电路整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。
直流稳压电源电路设计
题目 直流稳压电源电路设计一、设计任务与要求1．用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源（±12V ）； 2．输出可调直流电压，范围1.5∽15V ；3．输出电流I O m ≥1500mA ；（要有电流扩展功能） 4. 稳压系数Sr ≤0.05；具有过流保护功能。
二、方案设计与论证稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成，如下图1所示，其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。
图1 稳压电源的组成框图图2 整流与稳压过程波形图电网供电电压交流220V(有效值)50Hz ，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。
降压后的交流电压，通过整电网电压U1电源 变压器U2整流电路U3滤波电路Ui稳压电路Uo负载RL流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。
脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。
滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL 。
方案一、单相半波整流电路半波单相整流电路简单，电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示，使用元件少，它只对交流电的一半波形整流，其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高，且输出波形脉动大，其值为22/2 1.5722/U S U ππ==≈；直流成分小；o U =22U π≈0.452U ，变压器利用率低。
图3 单相半波整流电路 图4 单相半波整流电路电压输出波形方案二、单相全波整流电路使用的整流器件是半波电路的两倍，整流电压脉动较小，是半波的一半，无滤波电路时的输出电压o U =0.92U ，变压器的利用率比半波电路的高，整流器件所承受的反向电压要求较高。
方案三、单相桥式整流电路单相桥式整流电路使用的整流器件较多，但其实现了全波整流电路，它将u2的负半周也利用起来，所以在变压器副边电压有效值相同的情况下，输出电压的平均值是半波整流电路的两倍，且如果负载也相同的情况下，输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍，且其与半波整流电路相比，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求一样，还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。
5V12V直流稳压电源的设计
5V12V直流稳压电源的设计在5V和12V直流稳压电源的设计中，我们需要考虑多个因素，包括输入电压范围，输出电流需求，稳压精度要求以及保护功能等。
下面是一个基于线性稳压器的5V和12V直流稳压电源的设计方案。
1.设计参数:-输入电压范围:15V-20V-输出电压:5V和12V-输出电流:1A2.设计原理:该设计方案基于线性稳压器的原理，使用集成稳压器芯片来实现稳压功能。
线性稳压器将输入电压降低到所需的稳定输出电压。
该设计方案选用了LM7805和LM7812稳压芯片来实现5V和12V稳压功能。
3.电路图:电路图中包括以下组件:-变压器-整流桥-滤波电容-稳压芯片-输入和输出电容-电源指示灯4.设计步骤:-步骤1:选择适当的变压器来降低输入电压。
根据输出电流需求和线性稳压器的效率，选择合适的变压器。
-步骤2:将变压器输出的交流电经过整流桥整流为直流电，然后通过滤波电容来滤除纹波。
-步骤3:使用稳压芯片来实现稳定的输出电压。
选择LM7805和LM7812芯片，并根据芯片的数据手册连接芯片引脚。
-步骤4:在输入和输出端加入合适的电容来稳定电源电平。
-步骤5:加入电源指示灯来显示电源工作状态。
5.稳压精度要求:LM7805和LM7812芯片具有固定的输出电压，分别为5V和12V。
根据芯片的数据手册，稳压精度可以达到2%左右。
6.保护功能:为了保护电源和连接设备，我们可以在输入端加入过压保护电路、过流保护电路和过温保护电路等功能。
这些保护功能可以使用过压保护芯片、电流限制电路和温度传感器等元器件实现。
7.总结:通过基于线性稳压器的设计方案，我们可以实现一个稳定的5V和12V直流电源。
在设计过程中，我们需要选择合适的变压器、稳压器芯片以及添加适当的保护功能。
该设计方案可以满足输出电流为1A的需求，并具备较高的稳压精度和保护功能。
(ACDC)直流12V开关稳压电源
××××××大学毕业设计直流12V开关稳压电源设计The Design of DC 12V Switching PowerSupply**** 届××××系专业×××××××××学号 ********学生姓名×××指导教师×××完成日期 ****年*月**日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要随着电的出现和发展，人类的各种活动与电力电子设备日益密切，所有的电子设备都以电源为基础。
以90年代为转折，各种电子、电器设备开始进军人类社会的各个领域。
开关稳压电源以小型，轻量和高效率的特点被广泛应用于电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备，是当今垫电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
主要有以下几种功能：稳定电压，多功能综合保护,尖脉冲抑制,隔离传导性EMI电磁干扰，防雷等。
本设计讲述了开关电源的发展背景，设计过程。
首先设计开关电源的主电路图，通过Protel 99 se画出原理图，再计算出各个元器件的参数，主要是变压器的选用，最后通过原理图用Protel 99 se画出PCB板图，焊接完成实物并检测。
由实验结果表明，该电源结构简单、运行可靠，输出稳定。
关键词：开关电源单端反激高频变压器TOPSwitch PWM控制器AbstractWith the emergence and development of power, human activities increasingly close and power electronic devices, all electronic devices are power-based. 90 years as a turning point, a variety of electronic, electrical equipment, began to enter all areas of human society.Switching power supply with small, lightweight and high-efficiency features are widely used in a variety of computer-driven terminals, communications equipment, such as almost all electronic devices, is today the rapid development of electronic information industry pad indispensable to a power mode. There are the following features: stable voltage, multi-functional integrated protection, spike suppression, isolation conductive EMI electromagnetic interference, lightning protection and so on.The design describes the development background of switching power supply, the design process. First, the main circuit switching power supply design, drawn by Protel 99 se schematic, and then calculate the parameters of the various components, mainly the selection of the transformer, and finally through the schematic drawing with Protel 99 se PCB board map, physical completion of the weld and detection.The results show that the power structure is simple, reliable, stable output.Key words：Switch mode power supply Single flyback High frequency transformer TOPSwitch PWM目录第1章绪论 (1)1.1课题的选择 (1)1.2开关电源的发展现状以及发展方向 (1)1.3课题的研究内容简介 (3)第2章开关电源原理及设计方案 (4)2.1开关电源 (4)2.1.1开关电源分类 (4)2.1.2开关电源的控制方式 (5)2.1.3开关电源工作原理 (5)2.1.4开关电源的特点 (5)2.1.5反激式开关电源 (6)2.2单片开关电源 (7)2.2.1单片开关电源概念 (7)2.2.2单片开关电源典型电路 (7)2.2.3反馈类型 (8)2.2.4TOP255PN工作原理 (8)2.2.5PWM部分 (10)2.2.6引脚及功能 (11)2.3主电路图 (11)第3章12V开关稳压电源参数计算 (12)3.1简单介绍 (12)3.2参数计算 (12)3.2.1确定总体设计方案和反馈电路类型 (12)3.2.2选择TOP芯片 (13)3.2.3设计高频变压器 (13)3.3各个子电路的分析设计 (14)3.3.1输入整流滤波电路设计 (14)3.3.2钳位保护电路设计 (14)3.3.3高频变压器设计 (14)3.3.4输出整流滤波电路设计 (15)3.3.5反馈电路设计 (15)3.3.6保护电路的设计 (15)第4章Protel的使用 (17)4.1Protel 99 se软件简介 (17)I4.2设计流程图 (18)4.3PCB布线的常见规则 (19)4.3.1电源,地线的处理PCB布线的常见规则 (19)4.3.2降低式抑制噪音表述 (19)4.3.3数字电路与模拟电路的共地处理 (19)4.3.4大面积导体中连接腿的处理 (19)4.3.5布线中网络系统的作用 (20)4.3.6设计规则检查 (20)4.4Protel 99 se检查PCB中的错误 (21)4.4.1原理图常见错误 (21)4.4.2PCB图常见错误 (21)4.5Protel 99 se常用元件库 (21)4.5.1原理图常用库文件 (21)4.5.2常用的PCB库文件 (21)4.6Protel 99 se的常用元件封装 (22)4.7开关电源的PCB设计规范 (23)4.8Protel原理图 (26)第5章PCB板图的制作 (27)5.1制作PCB板图的前期准备工作 (27)5.2PCB板图结构设计 (29)5.2.1PCB板图的布局 (29)5.2.2PCB板图的布线 (29)5.2.3网络和DRC检查和结构检查 (30)5.3PCB电路板的制作过程 (31)5.3.1前期准备工作 (31)5.3.2电路板的印制 (31)第6章焊接与系统调试 (32)6.1开关电源的制作 (32)6.2开关电源的测试 (33)第7章结论与展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录 (37)附录A 外文资料 (37)附录B 元器件清单 (44)附录C 系统原理图 (46)附录D 系统PCB图 (47)II石家庄铁道大学四方学院毕业设计第1章绪论1.1 课题的选择电源是电子设备的心脏，是现代电子设备能够正常运行的能量来源。
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物理与电子工程学院
《XXXXXXX》课程设计报告书
设计题目：位置随动系统串联校正
专业：电子信息科学与技术
班级：09电科本1
学生XX:
学号:
指导教师：
年月日
物理与电子工程学院课程设计任务书专业：班级：
摘要
随动系统是指系统的输出以一定的精度和速度跟踪输入的自动控制系统，并且输入量是随机的，不可预知的，主要解决有一定精度的位置跟随问题，如数控机床的刀具给进和工作台的定位控制，工业机器人的工作动作，导弹制导、火炮瞄准等。
在现代计算机集成制造系统（CIMC）、柔性制造系统（FMS）等领域，位置随动系统得到越来越广泛的应用。
位置随动系统要求输出量准确跟随给定量的变化，输出响应的快速性、灵活性和准确性为位置随动系统的主要特征。
本次课程设计以位置随动系统为例，研究控制系统的串联校正方法，并对位置随动系统校正前后的性能进行分析。
关键词：随动系统；串联校正；相角裕度；
目录
1 位置随动系统
1.1 位置随动系统工作原理
1.2 各部分传递函数
1.3 位置随动系统结构
1.4系统MATLAB建模
1.5校正前系统仿真
2 系统校正
2.1 校正网络设计
2.2 校正后系统仿真
3 校正前后性能比较
3.1 频域分析
3.2 时域分析
4 总结及体会
参考文献
1 位置随动系统
1.1 位置随动系统工作原理
位置随动系统通常由测量元件、放大元件、伺服电动机、测速发电机、齿轮系及绳轮等组成，采用负反馈控制原理工作，其原理图如图1所示。
图1 位置随动系统原理图
在图1中测量元件为由电位器Rr和Rc组成的桥式测量电路。
负载固定在电位器Rc的滑臂上，因此电位器Rc的输出电压Uc和输出位移成正比。
当输入位移变化时，在电桥的两端得到偏差电压ΔU=Ur-Uc，经放大器放大后驱动伺服电机，并通过齿轮系带动负载移动，使偏差减小。
当偏差ΔU=0时，电动机停止转动，负载停止移动。
此时δ=δ
,表明输出位移与输入位移相对应。
测速发电机反馈与
L
电动机速度成正比，用以增加阻尼，改善系统性能。
表1 08年深市435家公司的内部控制详细披露情况统计
按照是否详细披露分类数量（个）比重详细披露268 61.61%
简单披露
其中：满足2款要求的简单披露满足1款要求的简单披露
满足0款要求的简单披露167
98
33
36
38.39%
22.53%
7.58%
8.28%
合计435 100%
参考文献
[1] 谢红卫. 现代控制系统. 高等教育，2007
[2] 胡寿松. 自动控制原理. 科学，2007
[3] 黄忠霖. 自动控制原理的MATLAB实现. 国防工业，,2007
附录
课程设计中的程序如下：
课程设计成绩评定表。